[发明专利]基于1090ES链路ADS-B技术的指挥运行管理系统以及方法

说明书

本发明提供一种基于1090ES链路ADS‑B技术的指挥运行管理系统以及方法，该系统包括：数据接收器,用于接收1090MHz ADS‑B报文信息；数据存储模块；系统处理器,用于对报文信息进行解码；并对电子地图、机场终端区航图信息、以及解码后的报文信息进行关联处理，得到目标航空器的实时信息；以及根据所述目标航空器的实时信息、用户应用配置参数以及告警逻辑，对运行于预设进近范围内的目标航空器提供预警，并预判预设高度层变更应用范围内目标航空器是否具备高度层变更能力，以及生成空地协同的增强态势信息；人机交互模块，用于显示空地协同的增强态势信息、进近运行预警结果和高度层变更能力预判结果；通信模块。本发明能建立地面监管人员和飞行员在航空器运行过程中共同的即时情景意识，有助于提高高密度空域的利用率，改善飞行效率，保障飞行安全。

技术领域

本发明涉及空中交通服务技术领域，尤其涉及一种基于1090ES链路ADS-B技术的指挥运行管理系统以及方法。

背景技术

ADS-B即广播式自动相关监视，无需人工操作或询问，可以自动地从相关机载设备获取信息并向其它飞机和地面站广播飞机的位置、高度、速度和飞机识别码等信息。它包含ADS-B OUT功能和ADS-B IN功能，ADS-B OUT主要用于实现对航空器的有效地空监视，ADS-BIN是ADS-B的高级应用，能够增强机组对周围交通的情景意识。

全世界范围内共有三种数据链可供ADS-B选择使用，即1090ES(1090兆赫兹扩展电文)、UAT(通用访问收发机)、VDL-4(模式4甚高频数据链)。中国民航明确采用1090ES链路的ADS-B技术，并要求所有国内运输飞机强制加装1090链路ADS-B OUT机载设备，同时1090ES链路也是全球绝大多数国家和地区应用于ADS-B的主用链路。

随着民航运输业的快速发展，航空流量日益剧增。对空域资源利用、飞行安全和运行效率提出了更高的要求。ADS-B是国际民航组织ICAO确定的未来主要监视技术。ADS-B IN作为ADS-B的高级应用，能够显著提升飞行安全，提高空域运行效率，是实现航空运输系统现代化的关键技术。ADS-B IN功能的实现，要求航空器必须装备具备ADS-B IN功能的机载设备。依托ADS-B IN机载设备的功能，增强机组在飞行过程中对周围交通态势的感知能力，可在飞行运行的各个阶段，比如巡航、进近着陆、滑行等，达到各个飞行阶段的优化运行效果。

目前，在欧美发达国家，ADS-B IN功能在飞行运行的各个阶段应用中，相对比较成熟的探索是CAVS(CDTI辅助目视间隔进近)和ITP(飞行高度层变更程序)。

CAVS指使用CDTI辅助机组在进近阶段获取和维持与前机或指定它机的目视联络。该应用允许飞行员在舱外目视信息短暂丢失时，飞行员可使用CDTI提供的信息代替舱外目视维持与前机的本机间隔。

ITP是指配备合适设备的飞机在获取的信息满足ITP启动标准的前提下，机组通过执行爬升或下降机动操作达到期望飞行高度层，实现高度层的变更，该应用能使飞机更多的在最优高度层或顺风的高度层上飞行，同时，可避开高密度飞行或气流不稳定的高度层。

现有专利中，在机载设备方面，申请号为201810756542.X的发明专利公开了一种采用垂直位置显示器的驾驶舱交通信息显示(CDTI)辅助目视间隔的系统和方法，所提供的系统和方法在横向显示器上并采用垂直位置显示器(VSD)，呈现附加的相关目视进场信息，诸如本机与目标飞行器之间的垂直距离、本机和目标飞行器的下降速率，以及基于本机和选择的它机之间所确定的距离与用户选择的航程距离相比较生成告警。申请号为201310123259.0的发明专利公开了一种用于呈递供轨迹程序(ITP)使用的飞行器驾驶舱显示系统和方法，该发明提供了一种在驾驶舱显示器上显示与ITP执行过程有关的符号体系，并提出了通过分析数据预测降低燃油消耗的执行ITP的方法。